Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Обсуждаем построение светодиодных драйверов, особенности питания разных типов светодиодов.

Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение lmasikl » 28 июл 2015, 18:38

Всем здравствуйте.

Имеется 35 красных 3х ваттных светодиода, соединены последовательно. Грубо говоря общая мощность лампы 105 ватт. Есть возможность дуть сверху кулерами.

Какой радиатор выбрать и на каком расстоянии друг от друга располагать светодиоды?

P.S. Экспериментально 9 диодов приклеены на суперклей на компьютерный радиатор с кулером. Радиатор греется только в радиусе пары см от диодов, температуру сказать не могу, не чем пока мерить. Через час работы один диод выгорел.
lmasikl
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 2
Зарегистрирован: 28 июл 2015, 18:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Invisible_Light » 28 июл 2015, 21:13

1. Светодиоды только называются трехватными! Мощность = падение напряжения * ток.
На каком токе работают? Падение напряжения на диодах измеряли?
Допустим, напряжение на каждом по 2,5V , тогда 2,5*35=87,5V (на красных напряжение меньше, чем на синих и белых);
Допустим, ток от драйвера 700мА, тогда мощность одного 2,5*0,7=1,75Вт ; мощность всех 35шт. 87,5*0,7=61,25Вт.
Вот вам и "Грубо говоря общая мощность лампы 105 ватт".
2. Если радиатор плохо прогревается, ещё не значит, что тепло от кристаллов полностью передаётся радиатору.
От чего выгорел светик всего лишь через час работы? Либо большое тепловое сопротивление кристалл/подложка/радиатор, либо диоды не качественные. Кстати, диоды стоят на звездах или прямо голые " эмиттеры" клеите на радиатор? У красных иногда неизолированный термопад (металлическая пятка снизу), возможно замыкание на радиатор, про звоните тестером термопад на оба вывода.
Трёхватные светодиоды на токе более 350-400мА не клеят голыми на радиатор. Нужно припаивать термопадом к звезде, а потом звезду приклепывать/прикручивать/приклеивать к радиатору. Так будет надежнее и меньше тепловое сопротивление от кристалла к радиатору.
Голый светодиод при нагреве может размягчить термоклей/термоскотч и быстро съехать, отвалиться от радиатора.
Нет теплоотвода - быстрое выгорание.

За это сообщение автора Invisible_Light поблагодарил:
lmasikl (29 июл 2015, 00:44)
Invisible_Light
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 6014
Зарегистрирован: 17 июн 2012, 01:53
Откуда: Киров
Благодарил (а): 13 раз.
Поблагодарили: 968 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение lmasikl » 29 июл 2015, 00:44

Invisible_Light писал(а):1. Светодиоды только называются трехватными! Мощность = падение напряжения * ток.
На каком токе работают? Падение напряжения на диодах измеряли?
Допустим, напряжение на каждом по 2,5V , тогда 2,5*35=87,5V (на красных напряжение меньше, чем на синих и белых);
Допустим, ток от драйвера 700мА, тогда мощность одного 2,5*0,7=1,75Вт ; мощность всех 35шт. 87,5*0,7=61,25Вт.
Вот вам и "Грубо говоря общая мощность лампы 105 ватт".


0.7A
Измерений никаких не производил.
Про мощность знал, но точно не помнил у кого больше, а у у кого меньше напряжение. Ведь на синих больше 3В?!

Invisible_Light писал(а):2. Если радиатор плохо прогревается, ещё не значит, что тепло от кристаллов полностью передаётся радиатору.
От чего выгорел светик всего лишь через час работы? Либо большое тепловое сопротивление кристалл/подложка/радиатор, либо диоды не качественные. Кстати, диоды стоят на звездах или прямо голые " эмиттеры" клеите на радиатор? У красных иногда неизолированный термопад (металлическая пятка снизу), возможно замыкание на радиатор, про звоните тестером термопад на оба вывода.

Трёхватные светодиоды на токе более 350-400мА не клеят голыми на радиатор. Нужно припаивать термопадом к звезде, а потом звезду приклепывать/прикручивать/приклеивать к радиатору. Так будет надежнее и меньше тепловое сопротивление от кристалла к радиатору.
Голый светодиод при нагреве может размягчить термоклей/термоскотч и быстро съехать, отвалиться от радиатора.
Нет теплоотвода - быстрое выгорание.

Выгорел скорей всего, что некачественный, т.к. среди невыгоревших оказался оклеенный от радиатора и он в хорошем состоянии.
Стоят голые.
Не знал про термопад.
Понял ошибки будем переделывать.
А есть разница клеить на звезду или пластину на 4 диода?
Большое спасибо.
lmasikl
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 2
Зарегистрирован: 28 июл 2015, 18:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Invisible_Light » 29 июл 2015, 01:04

Что за пластина на 4 диода? Фольгированный алюминий? Какая схема соединений?
Паять термопад проще на одиночных звездах. Можно положить на широкое (расплющенное) жало паяльника 40-65Вт. На большую плату паять - только на утюге или электроплитке греть. Если на паяльнике - не меньше 100Вт, желательно с регулировкой мощности.

Синие диоды при напряжении 3,6V тоже не 3Вт потребляют, всего 2,5Вт.
Invisible_Light
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 6014
Зарегистрирован: 17 июн 2012, 01:53
Откуда: Киров
Благодарил (а): 13 раз.
Поблагодарили: 968 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение dorelly » 01 фев 2017, 17:38

Добрый день.

Прошу помочь мне решить проблему с выбором (изготовлением) радиаторов для купленных 3-ваттных светодиодов.

Купил 20 таких светодиодов (напаянных производителем на звёздочки) с номиналом 3 Ватта (45 mil):
https://www.aliexpress.com/item/10pcs-1 ... 88018.html
(хотя на самом деле там ватта полтора реально будет при работе, думаю)

Под них купил 2 таких блока питания (по 600 мА):
https://www.aliexpress.com/item/AC85-26 ... 86940.html

Купил пару туб термоклея Stars-922
https://www.aliexpress.com/item/3pcs-st ... 49431.html

Купил в Леруа алюминиевую полосу 2000х30х2 мм
http://leroymerlin.ru/catalogue/skobyan ... /12359002/

Пока что план такой: нарезать купленную алюминиевую полосу на 20 кусочков (по длине), на каждый кусочек (размерами 100х30х2 мм) посередине длины наклеить термоклеем звёздочку (с напаянным производителем светодиодом). Получится 30 кв. см на один светодиод.

Вопрос: хватит или нет? (такого "радиатора"). Правильно ли я вообще действую?
dorelly
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 4
Зарегистрирован: 02 дек 2016, 20:28
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение divian » 01 фев 2017, 18:33

Этот драйвер 15Вт максимум, на большей мощности чип и трансформатор греются очень сильно. Мне продаван деньги вернул topic15886-120.html#p223131
А зачем резать на 20 кусочков?
divian
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 686
Зарегистрирован: 14 мар 2016, 20:17
Благодарил (а): 18 раз.
Поблагодарили: 73 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Sa300d » 01 фев 2017, 22:10

dorelly писал(а):Добрый день.

Прошу помочь мне решить проблему с выбором (изготовлением) радиаторов для купленных 3-ваттных светодиодов.

Купил 20 таких светодиодов (напаянных производителем на звёздочки) с номиналом 3 Ватта (45 mil):
https://www.aliexpress.com/item/10pcs-1 ... 88018.html
(хотя на самом деле там ватта полтора реально будет при работе, думаю)

Под них купил 2 таких блока питания (по 600 мА):
https://www.aliexpress.com/item/AC85-26 ... 86940.html

Купил пару туб термоклея Stars-922
https://www.aliexpress.com/item/3pcs-st ... 49431.html

Купил в Леруа алюминиевую полосу 2000х30х2 мм
http://leroymerlin.ru/catalogue/skobyan ... /12359002/

Пока что план такой: нарезать купленную алюминиевую полосу на 20 кусочков (по длине), на каждый кусочек (размерами 100х30х2 мм) посередине длины наклеить термоклеем звёздочку (с напаянным производителем светодиодом). Получится 30 кв. см на один светодиод.

Вопрос: хватит или нет? (такого "радиатора"). Правильно ли я вообще действую?

Считаю, зря Вы купили термоклей. Теплопроводность меньше, чем у КПТ (0.6 против 0.9). Взяли бы КПТ (а из Китая могли бы уж GD-900 взять) и винтами прикрутили звёзды к основанию. Алюминиевая полоса тепло от 20 Вт диодов не отведёт в горизонтальном положении. Радиатор должен иметь свободный приток воздуха. Лучше было взять П-образный профиль (на картинке у продавца диодов как раз есть такой вариант) - его боковые стенки ещё как-то сгодятся для охлаждения. И толщина 2 мм - это минимум. Лучше 3. Плюс жёсткость у швеллера нормальная. Блоки питания ставить так, чтобы они тоже имели очень хороший свободный приток холодного воздуха (в швеллер не закладывайте).
Аватар пользователя
Sa300d
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 540
Зарегистрирован: 16 авг 2015, 01:48
Откуда: Москва-Торопец
Благодарил (а): 20 раз.
Поблагодарили: 32 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Invisible_Light » 01 фев 2017, 22:23

Алюминиевая полоса два метра шириной 30мм и толщиной 2мм влегкую рассеет тепло от линеек мощностью более 20Вт. По 6Вт на пол метра - даже толком не нагреется.
http://alled.ru/vld-18-47010-led-module.html
Можно даже приклеить 4 линейки в длину. Соединять можно хоть в параллель(4p), хоть последовательно (4s), хоть последовательно(2s)-параллельно(2p). В зависимости от напряжения и тока драйвера(ов).

3W белые светодиоды 3,4-3,6V на токе 600мА будут потреблять примерно по 2Вт.
Invisible_Light
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 6014
Зарегистрирован: 17 июн 2012, 01:53
Откуда: Киров
Благодарил (а): 13 раз.
Поблагодарили: 968 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Sa300d » 01 фев 2017, 22:58

Так полосу, вероятно, приделают плашмя на какую-нибудь поверхность, типа полки. Тут бы знать конечную задумку.
Аватар пользователя
Sa300d
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 540
Зарегистрирован: 16 авг 2015, 01:48
Откуда: Москва-Торопец
Благодарил (а): 20 раз.
Поблагодарили: 32 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение dorelly » 02 фев 2017, 13:16

Всё-таки я так и не понял, хватит ли мне такого радиатора, или нет. Есть и такой вариант:

1. Нарезать купленную алюминиевую полосу на 20 кусочков (по длине), на каждый кусочек (размерами 100х30х2 мм) посередине длины наклеить термоклеем звёздочку (с напаянным производителем светодиодом).

2. (в случае необходимости) Прикрутить к каждому кусочку алюминия (у которого размеры 100х30х2 мм) на винтах ещё некие алюминиевые элементы (между ними КПТ намазать) - у меня есть кусок старого забора из волнистого алюминиевого профнастила - могу оттуда вырезать что-нибудь по какой-нибудь форме. Вот только по какой форме и надо ли это вообще? Надеюсь на совет форумчан.

Считаю, зря Вы купили термоклей.
Я тоже так думаю. Просто потому, что слишком тубы маленькие оказались. Думаю, ещё докупить КПТ.
Блоки питания ставить так, чтобы они тоже имели очень хороший свободный приток холодного воздуха (в швеллер не закладывайте).
Они у меня вообще в 8 метрах от светодиодов будут.

3W белые светодиоды 3,4-3,6V на токе 600мА будут потреблять примерно по 2Вт.
А мне говорили, что порядка 1,65 Вт на один светодиод в реальности будет при 600 мА. Значит, 20 светодиодов - это где-то 33 Вт (если 1,65 Вт/шт) либо 40 Вт (если 2Вт/шт). Хватит ли для такой мощности алюминиевой рейки 2000х30х2? Или всё-таки усилить дополнительными алюминиевыми элементами ( прикрученными через винты и КПТ-прокладку)?

Тут бы знать конечную задумку.
Освещение помидорной плантации в подсобном помещении. Занимаемый объём светильника и степень его визуального уродства значения не имеет. :)

А зачем резать на 20 кусочков?
Потому что так удобнее манипулировать каждым отдельным светодиодом. Сначала я все 20 нацелю на один ящик с проростками. После рассаживания всходов по 4 ящикам распределю освещение над ними равномерно.
Этот драйвер 15Вт максимум, на большей мощности чип и трансформатор греются очень сильно.

Но там написано в названии драйвера 6-10*3W LED Driver. Т.е. до 10 "3-ваттных" (правильнее сказать, 45 mil) светодиодов. Но я могу докупить ещё один такой драйвер, если посоветуете - чтобы добавить мощности в общий котёл. То, что будут греться светодиоды - понятно, на то радиаторы и ставятся (светодиоды будут так же греться и при 3-х драйверах вместо нынешних 2-х), а если будут греться 2 драйвера до неприемлемых величин - тогда придётся ещё один купить - 3-ий, наверное - охлаждение драйверов тут не спасёт, думаю. Мне надо, чтобы вся осветительная установка продержалась месяца полтора - пока я не высажу готовую помидорную рассаду в открытый грунт. Проживут ли (чрезмерно нагретые) драйвера такой срок? А уже через год я могу что-то докупить улучшающее в эту компоновку - если опыт покажет, что надо. Первые 3-4 дня освещение будет круглосуточным, потом - по 12 часов в день. Светодиоды - т.н. "полноспектральные", т.е. с пиками в синем и красном растительном спектре.
dorelly
Светлячок
Светлячок
 
Сообщений: 4
Зарегистрирован: 02 дек 2016, 20:28
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Sa300d » 02 фев 2017, 14:30

8 метров от блока до диодов - не лучшее решение. Старайтесь держать расстояние от блока до диода минимальным.
Блоки до 36 Вольт - должны потянуть по 10 диодов, которые Вы купили, при последовательном соединении. Блоки получаются на 21 Вт. Греться будут обязательно, так что воздух им давайте.
2 блока на 4 ящика... лучше было тогда сделать, на мой взгляд, 4 отдельных светильника.
Про охлаждение. Тут всё просто. Чем холоднее диоды, тем они эффективнее. Если есть возможность, то дайте им как можно больше вертикальных рёбер охлаждения. Если габариты и внешний вид не важны, то это совсем просто. На швеллер саморезами прикрутить резаный уголок - вот и простейший радиатор с вертикальными рёбрами. По практическим замерам швеллер 40*60*40*3 при длине 0.5 м отводит тепло от источника до 25 Вт - это уже на пределе. Добавьте такой конструкции вертикальных рёбер и теплоотвод станет значительно лучше. Если на один отрезок 0.4-0.5 м подобного швеллера установить 5 Ваших диодов, то можно больше и не заморачиваться - греться не будут, всего порядка 10 Вт.
А вот если сделать гирлянду из рубленной полосы, то это всё только и будет разваливаться. Пайка не любит частой тряски, дёрганий за провода и т.п. Делайте модули по 5-10 диодов на крепком основании. Потом модули группируйте под задачи.
Для подобных диодов рекомендуется минимальная площадь радиатора при внешней температуре 20 градусов - от 7 см квадратных на 1 Вт.
Аватар пользователя
Sa300d
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 540
Зарегистрирован: 16 авг 2015, 01:48
Откуда: Москва-Торопец
Благодарил (а): 20 раз.
Поблагодарили: 32 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение divian » 02 фев 2017, 15:03

dorelly писал(а):
А зачем резать на 20 кусочков?
Потому что так удобнее манипулировать каждым отдельным светодиодом. Сначала я все 20 нацелю на один ящик с проростками. После рассаживания всходов по 4 ящикам распределю освещение над ними равномерно.
Ну так и сделайте 4 линейки по размеру ящика, или 8, если ящики широкие. Порезать-то никогда не поздно, а закрепить 20 кусочков - это отдельная заморочка.
Sa300d писал(а):Блоки получаются на 21 Вт.

Datasheet гляньте. Или результаты моих замеров показать? 15W этот чип. Если больше, то температура чипа и транса уже через несколько минут под 80 градусов. Долго не проживёт.
divian
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 686
Зарегистрирован: 14 мар 2016, 20:17
Благодарил (а): 18 раз.
Поблагодарили: 73 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Sa300d » 02 фев 2017, 15:35

divian писал(а):
Sa300d писал(а):Блоки получаются на 21 Вт.

Datasheet гляньте. Или результаты моих замеров показать? 15W этот чип. Если больше, то температура чипа и транса уже через несколько минут под 80 градусов. Долго не проживёт.

Не вижу где он на этот блок. Про чип - не понял. На Али по блоку заявлено до 36 Вольт при 0.6 Ампера - это 21 Вт. Про перегрев верю. Пластик долой, поставить с хорошим обдувом. Блок-то сам по себе убогий. В любом случае, долго не проживёт. Не понимаю, зачем брать всё это. Ещё и ждать долго. Всё уже у нас делают. Ирбис можно в розницу найти и с отправкой. В Румянцево можно спросить, наверняка помогут. Для растений я бы только IP 66-67 использовал.
Аватар пользователя
Sa300d
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 540
Зарегистрирован: 16 авг 2015, 01:48
Откуда: Москва-Торопец
Благодарил (а): 20 раз.
Поблагодарили: 32 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение divian » 02 фев 2017, 16:07

На одном из фото хорошо видна маркировка чипа - CRM6336. Продавец-то может написать что угодно, важнее не превышать параметры, заявленные производителем.
Что до Ирбис - откуда нам знать, что там не тоже самое, только залитое компаундом? :)

8 метров от блока до диодов - не лучшее решение. Старайтесь держать расстояние от блока до диода минимальным.
Кстати, почему? Ток-то мизерный. Я даже витую пару использовал в качестве проводки.
divian
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 686
Зарегистрирован: 14 мар 2016, 20:17
Благодарил (а): 18 раз.
Поблагодарили: 73 раз.

Re: Охлаждение 3х ваттных светодиодов

Сообщение Sa300d » 02 фев 2017, 18:15

Не рекомендуют делать длинные провода ещё и из-за проблем с наводками и т.п. Ну и 600 мА - не особо мизерный ток. Лучше брать провода с запасом.
А охлаждение микрухи организовать не долго. Как раз термоклеем приляпать доп. радиатор из той же ал. полосы. Или "разориться" и купить маленький радиатор. Или совсем разориться и купить углеродный теплоотвод.
Ирбисы греются примерно до 50 градусов при комнатной температуре. Всё у Ирбиса норм. с начинкой.
Аватар пользователя
Sa300d
Искра знания
Искра знания
 
Сообщений: 540
Зарегистрирован: 16 авг 2015, 01:48
Откуда: Москва-Торопец
Благодарил (а): 20 раз.
Поблагодарили: 32 раз.

След.

Вернуться в Питание и подключение светодиодов

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: Anton1977, Bing [Bot], Google [Bot], Ledsvet2017, mailru, Majestic-12 [Bot], Pensioner, Svetoslav, voxy2, yamilsadykov, Яндексбот